IFS-LSSVM及其在时延序列预测中的应用

针对最小二乘支持向量机预测模型中最优参数难以确定的问题,提出一种基于改进的自由搜索算法确定最小二乘支持向量机最优参数的方法(IFS-LSSVM)。对标准自由搜索算法进行改进,使之可应用于最小二乘支持向量机的参数优化,改进之后的算法具有更好的优化性能。将具有时间序列性质的网络时延作为预测对象,利用本文的IFS-LSVM算法进行预测。在仿真中与遗传算法优化的最小二乘支持向量机(GA-LSSVM)、粒子群优化算法优化的最小二乘支持向量机(PSOLSSVM)、标准最小二乘支持向量机工具箱中的网格搜索算法(Grid-LSSVM)进行了对比。仿真对比结果表明本文的方法具有更高的预测精度与更小的预测误差。

基于时延序列特征的多局放源信号分离方法

现有多局部放电(PD)源信号分离方法多采用PDUHF信号的时频差异作为特征参数进行多源信号分离,但在信噪比较低时分离准确率低。为此,文中提出了基于时延序列分布特征的多PD源信号分离方法,采用两支定向天线组成的旋转检测平台分析出时延序列与天线阵列旋转角度满足余弦函数关系,以此对应关系为特征值进行多PD源信号分离。基于时域有限差分算法仿真了3个模拟PD源在不同信噪比时的分离准确率,与现有多源分离方法进行对比,当信噪比为5dB时,分离准确率从71%提升至95%。在220kV试验变电站内试验,结果表明多个PD源被准确地分离和定位,验证了该分离方法的有效性。

短期交通流序列混沌识别及预测精度分析

判断序列是否具有混沌特性是基于混沌理论预测的前提,而序列的混沌特性是由长程相关性和长记忆性的矛盾构成。利用Hurst指数识别高速公路短期交通流时间序列的长程相关性和长记忆性,并通过计算序列的互信息,分析短期交通流混沌序列的可预测程度及预测精度。

新型基于时延的PUF设计

物理不可克隆函数(physical unclonable functions,PUF)具有稳定性、唯一性和不可克隆等特性,这些特性使其能够产生独特的数字签名,因此广泛应用于硬件安全领域(例如IP/IC保护).目前,基于时延的强PUF研究主要包括仲裁器PUF、基于环形振荡器的PUF(RO PUF)以及毛刺PUF,但是这些PUF硬件资源消耗大.基于此,本文提出一种新型时延的PUF方案,以降低现有PUF的硬件资源消耗并且提高时延PUF类型的唯一性和稳定性.本文使用数字电路中普遍存在的组合电路设计PUF结构—组合电路时延PUF(combinational circuit delay-PUF,CCD-PUF),并且利用影子寄存器捕获组合电路中的时延差异.实验证明,CCD-PUF利用不足整体4%的硬件资源,可使PUF的片间汉明距离达到总PUF位数的49.806%,比仲裁器PUF、RO PUF以及毛刺PUF高约1-3%;且能够使CCD-PUF的稳定性达到98.886%,比仲裁器PUF和毛刺PUF高约2-4%.实验数据表明,CCD-PUF提高了资源使用率,降低硬件资源消耗;在应用方面,CCD-PUF与传统PUF类型相比提高了稳定性和唯一性.

高速移动环境下OTSM迭代检测算法研究

正交时序复用(Orthogonal Time Sequency Multiplexing,OTSM)通过级联时分和沃尔什-哈达玛(WHT)复用将信息符号在时延和序列域进行复用。由于WHT在调制解调过程不需要进行复杂的乘法运算,相比于正交时频空(OTFS)调制有更低的调制复杂度。该文针对高速移动环境下的OTSM系统提出了一种二级均衡器:首先利用信道矩阵的稀疏性和带状结构在时域逐块进行低复杂度MMSE检测;随后采用高斯-赛德尔(GS)迭代检测进一步消除残余符号干扰。仿真结果表明,所提算法与基于单抽头频域均衡的GS迭代检测算法相比,采用16QAM调制且误码率为10–4时有1.8 dB性能增益。

多冲击声源定位算法

为了解决导弹、空投鱼雷等各种类型物体入水点精确定位问题,针对多个冲击声源产生的复杂抵达序列,提出先排序组合定位,再对最小方差项排序,然后用组合关联模型选取最优解组合的算法,实现对多个冲击声源目标的精确定位。误差分析给出了阵位误差和测时误差对定位精度的影响。仿真测试了13枚弹头在130m×30m区域内、1s时间内均匀分布的冲击定位情况,13点定位误差与阵位预置误差基本相当,并且,冲击区域在阵中心时的定位精度高于冲击区域在阵边缘时的定位精度。港内试验验证了该算法能够有效地对多个点进行解算定位,其定位精度在5m以内。

计及EV参与的微网储能调度研究

为进一步提升园区内现有储能潜力,提出以最大充电时延序列指标作为汽车顺序调用准则,从而有序控制电动汽车运行,实现了电动汽车集群与储能系统协同调节园区微网运行,进而可以确定工业园区微网内部设备的任务分配。仿真结果表明,引入序列控制模型的电动汽车集群与储能系统协同调峰,可进一步提升园区内光储微网投资运营商的经济效益,从而验证了方法的有效性与可行性。